JPH0675194B2 - 重合性薄膜 - Google Patents
重合性薄膜Info
- Publication number
- JPH0675194B2 JPH0675194B2 JP61073112A JP7311286A JPH0675194B2 JP H0675194 B2 JPH0675194 B2 JP H0675194B2 JP 61073112 A JP61073112 A JP 61073112A JP 7311286 A JP7311286 A JP 7311286A JP H0675194 B2 JPH0675194 B2 JP H0675194B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- thin film
- polymerizable
- state
- monomolecular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C1/00—Photosensitive materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、重合性化合物を用いた重合性薄膜に関し、と
りわけ記録材、レジスト材として好適な重合性薄膜に関
する。
りわけ記録材、レジスト材として好適な重合性薄膜に関
する。
［従来の技術］ 従来、半導体素子の製作などにおける微細パターンを形
成するのに用いられているレジストは、スピンコート、
バーコート等の方法により基板上に塗布して使われてい
た。
成するのに用いられているレジストは、スピンコート、
バーコート等の方法により基板上に塗布して使われてい
た。
しかしながら従来の塗布法によると、以下に示すような
欠点がある。
欠点がある。
1.プリベーク、ポストベーク等の前処理、後処理が必要
である。
である。
2.膜質、膜厚が不均一である。
3.基板との密着性が悪い。
4.感度、解像度に限界がある。
これに対し、近年、レジスト材を単分子膜累積方法（ラ
ングミユア・ブロジエツト法）により作成することによ
つて、膜質・膜厚が均一で且つ基板との密着性に優れた
レジスト膜に関する研究がなされている。
ングミユア・ブロジエツト法）により作成することによ
つて、膜質・膜厚が均一で且つ基板との密着性に優れた
レジスト膜に関する研究がなされている。
例えば、ω−トリコセン酸及びそのカルシウム塩の単分
子膜をネガ型のレジスト膜として用いた研究がある（A.
バーローら、ジヤーナル・オブ・コロイド・アンド・イ
ンターフエイス・サイエンス、Vol62,No3）。
子膜をネガ型のレジスト膜として用いた研究がある（A.
バーローら、ジヤーナル・オブ・コロイド・アンド・イ
ンターフエイス・サイエンス、Vol62,No3）。
しかしながら、このレジスト膜は、感度に関して、従来
のレジスト膜とほぼ同程度（50μC/cm2）であり、満足
のいくものではなかつた。
のレジスト膜とほぼ同程度（50μC/cm2）であり、満足
のいくものではなかつた。
またシリコンウエハやアルミ蒸着膜上へ単分子累積法を
用いて成膜すると、基板との密着性が悪いため、膜はが
れを起こし膜の累積が困難であつた。さらに重合後の現
像時にも膜はがれを起こすため、実用的ではなかつた。
用いて成膜すると、基板との密着性が悪いため、膜はが
れを起こし膜の累積が困難であつた。さらに重合後の現
像時にも膜はがれを起こすため、実用的ではなかつた。
電子線描画は一般にスループツトが悪いため、生産性向
上、コストダウンを達成するには感度を上げることが重
要な課題である。
上、コストダウンを達成するには感度を上げることが重
要な課題である。
［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明は、かかる従来技術の欠点を解消するた
めに成されたものである。
めに成されたものである。
本発明の目的は、特に高感度、高解像度のレジスト、記
録材として使用し得る新規な重合性薄膜を提供すること
にある。
録材として使用し得る新規な重合性薄膜を提供すること
にある。
［問題点を解決するための手段］ 上記の目的は、以下の本発明によつて達成される。
すなわち本発明は、遷移金属と重合性化合物とを含むこ
とを特徴とする重合性薄膜である。
とを特徴とする重合性薄膜である。
さらに本発明は、遷移金属と下式（Ｉ）で表される重合
性化合物とを含むことを特徴とする重合性薄膜である。
性化合物とを含むことを特徴とする重合性薄膜である。
Ｒ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−（Ｒ１）ｎ−Ｘ （Ｉ） （Ｒ、R1は疎水性部位、Ｘは親水性部位、ｎは０または
１である） また本発明は、遷移金属と重合性化合物とを含み、且つ
重合エネルギーの付与量に応じて第１の可溶化状態と第
２の可溶化状態を生ずることを特徴とする重合性薄膜で
ある。
１である） また本発明は、遷移金属と重合性化合物とを含み、且つ
重合エネルギーの付与量に応じて第１の可溶化状態と第
２の可溶化状態を生ずることを特徴とする重合性薄膜で
ある。
［作用］ 本発明の重合性薄膜は主として重合性化合物と遷移金属
とからなる。
とからなる。
本発明で用いられる重合性化合物は、分子内に親水性部
位、疎水性部位及び重合性部位をそれぞれ少なくとも１
個所有する化合物である。
位、疎水性部位及び重合性部位をそれぞれ少なくとも１
個所有する化合物である。
本発明に係る重合性化合物として、好適にはジアセチレ
ン誘導体化合物が挙げられる。
ン誘導体化合物が挙げられる。
ジアセチレン誘導体化合物は一般式（Ｉ）で表わされる
化合物である。
化合物である。
Ｒ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−（Ｒ１）ｎ−Ｘ （Ｉ） Ｒ、R1：疎水性部位 X:親水性部位 n:0または１ 疎水性部位Ｒとしては、例えばアルキル基、ビニル、ビ
ニリデン、エチニル等のオレフイン系炭化水素基、フエ
ニル、ナフチル、アントラニル等の縮合多環フエニル
基、ビフエニル、ターフエニル等の鎖状多環フエニル
基、水素原子その他の非極性基、R1としてはアルキレン
基、フエニレン基等が挙げられるが、特にＲとR1の炭素
原子数の和が10〜30のものが好ましい。
ニリデン、エチニル等のオレフイン系炭化水素基、フエ
ニル、ナフチル、アントラニル等の縮合多環フエニル
基、ビフエニル、ターフエニル等の鎖状多環フエニル
基、水素原子その他の非極性基、R1としてはアルキレン
基、フエニレン基等が挙げられるが、特にＲとR1の炭素
原子数の和が10〜30のものが好ましい。
親水性部位Ｘとしては、例えば、カルボキシル基及びそ
の金属塩もしくはアミン塩、スルホン酸基及びその金属
塩もしくはアミン塩、スルホアミド基、アミド基、アミ
ノ基、イミノ基、ヒドロキシ基、４級アミノ基、オキシ
アミノ基、ジアゾニウム基、グアニジン基、ヒドラジン
基、リン酸基、ケイ酸基、アルミン酸基、ニトリル基、
チオアルコール基、その他の極性基等が挙げられる。
の金属塩もしくはアミン塩、スルホン酸基及びその金属
塩もしくはアミン塩、スルホアミド基、アミド基、アミ
ノ基、イミノ基、ヒドロキシ基、４級アミノ基、オキシ
アミノ基、ジアゾニウム基、グアニジン基、ヒドラジン
基、リン酸基、ケイ酸基、アルミン酸基、ニトリル基、
チオアルコール基、その他の極性基等が挙げられる。
また、本発明で用いる遷移金属としては、クロム、マン
ガン、鉄、コバルト、ニツケル、銅、等が挙げられる
が、とくに好ましいものはマンガンである。
ガン、鉄、コバルト、ニツケル、銅、等が挙げられる
が、とくに好ましいものはマンガンである。
これらの遷移金属は、薄膜中でイオン、錯体、塩のいず
れの状態で存在しても良い。
れの状態で存在しても良い。
第１図（ａ）（ｂ）は、基板上に設けられた本発明の重
合性薄膜の例を示す模式図である。
合性薄膜の例を示す模式図である。
第１図（ａ）は単分子膜からなる重合性薄膜を表わし、
第１図（ｂ）は単子分子累積膜からなる重合性薄膜を表
わしている。
第１図（ｂ）は単子分子累積膜からなる重合性薄膜を表
わしている。
親水性部位２と疎水性部位３、重合性部位４を有してい
る重合性化合物１と遷移金属７を含む重合性薄膜（単分
子膜６、単分子累積膜８）が基板５上に形成されてい
る。
る重合性化合物１と遷移金属７を含む重合性薄膜（単分
子膜６、単分子累積膜８）が基板５上に形成されてい
る。
本発明の重合性薄膜を作成する方法としては、スピナー
回転塗布法、ローラー塗布法、引上げ塗布法、スパツタ
リング法、プラズマ重合法、単分子累積法等が挙げられ
るが、作成される膜の高密度性、高秩序性を考慮に入れ
ると、とりわけ単分子累積法が好適である。
回転塗布法、ローラー塗布法、引上げ塗布法、スパツタ
リング法、プラズマ重合法、単分子累積法等が挙げられ
るが、作成される膜の高密度性、高秩序性を考慮に入れ
ると、とりわけ単分子累積法が好適である。
かかる分子の高秩序性及び高配向性を有する単分子膜又
はその累積膜を作成する方法としては、例えば、I.ラン
グミユア等の開発したラングミユア・ブロジエツト法
（以下、LB法という）を用いる。
はその累積膜を作成する方法としては、例えば、I.ラン
グミユア等の開発したラングミユア・ブロジエツト法
（以下、LB法という）を用いる。
LB法は、例えば分子内に親水性部位と疎水性部位を有す
る構造の分子において、両者のバランス（両親媒性のバ
ランス）が適度に保たれている時、分子は水面上で親水
基を下に向けて単分子膜又はその累積膜を作成する方法
である。
る構造の分子において、両者のバランス（両親媒性のバ
ランス）が適度に保たれている時、分子は水面上で親水
基を下に向けて単分子膜又はその累積膜を作成する方法
である。
水面上の単分子層は、二次元系の特徴を持つ。分子がま
ばらに散開しているときは、一分子当り面積Ａと表面圧
Πとの間に二次元理想気体を式、 ΠＡ＝KT が成り立ち、“気体膜”となる。ここで、Ｋはボルツマ
ン定数、Ｔは絶対温度である。
ばらに散開しているときは、一分子当り面積Ａと表面圧
Πとの間に二次元理想気体を式、 ΠＡ＝KT が成り立ち、“気体膜”となる。ここで、Ｋはボルツマ
ン定数、Ｔは絶対温度である。
Ａを十分小さくすれば分子間相互作用が強まり、二次元
固体の“凝縮膜（又は固体膜）”になる。凝縮膜は、ガ
ラス基板などの種々の材質や形状を有する担体の表面へ
一層ずつ移すことができる。
固体の“凝縮膜（又は固体膜）”になる。凝縮膜は、ガ
ラス基板などの種々の材質や形状を有する担体の表面へ
一層ずつ移すことができる。
この方法を用いた、本発明の重合性薄膜を構成するジア
セチレン誘導体化合物の単分子膜又はその累積膜の具体
的製法を第３図を参照して以下に説明する。
セチレン誘導体化合物の単分子膜又はその累積膜の具体
的製法を第３図を参照して以下に説明する。
まず、目的とするジアセチレン誘導体化合物１をベンゼ
ン、クロロホルム等の揮発性溶剤に溶解させる。
ン、クロロホルム等の揮発性溶剤に溶解させる。
このジアセチレン誘導体化合物１の溶液を水槽９内の水
相10上に展開させて膜状に形成する。
相10上に展開させて膜状に形成する。
次に、この展開層が水相10上を自由に拡散して拡がりす
ぎないように仕切板（又は浮子）11を設けて展開面積を
制限し、膜物質の重合状態を制御して、その重合状態に
比例した表面圧Πを得る。
ぎないように仕切板（又は浮子）11を設けて展開面積を
制限し、膜物質の重合状態を制御して、その重合状態に
比例した表面圧Πを得る。
この仕切板11を動かし、展開面積を縮小して膜物質の重
合状態を制御し、表面圧を徐々に上昇させ、累積膜の製
造に適する表面圧Πを設定することができる。
合状態を制御し、表面圧を徐々に上昇させ、累積膜の製
造に適する表面圧Πを設定することができる。
この表面圧を維持しながら静かに、清浄な担体（基板）
12を垂直に上下させることにより、ジアセチレン誘導体
化合物の単分子膜が担体（基板）12上に移しとられる。
12を垂直に上下させることにより、ジアセチレン誘導体
化合物の単分子膜が担体（基板）12上に移しとられる。
ジアセチレン誘導体化合物の単分子膜は、以上で製造さ
れるが、前記の操作を繰返すことにより、所望の累積数
のジアセチレン誘導体化合物単分子膜の累積膜が形成さ
れる。
れるが、前記の操作を繰返すことにより、所望の累積数
のジアセチレン誘導体化合物単分子膜の累積膜が形成さ
れる。
ジアセチレン単分子膜を担体12上に移すには、上述した
垂直浸漬法の他、水平付着法、回転円筒法などの方法に
よるものがある。
垂直浸漬法の他、水平付着法、回転円筒法などの方法に
よるものがある。
水平付着法は、担体（基板）12を水面に水平に接触させ
て移しとる方法で、回転円筒法は、円筒形の担体を水面
上で回転させて担体表面に移しとる方法である。
て移しとる方法で、回転円筒法は、円筒形の担体を水面
上で回転させて担体表面に移しとる方法である。
前述した垂直浸漬法では、表面が親水性である担体12を
水平を横切る方向に水中から引き上げると、ジアセチレ
ン誘導体化合物の親水性部位２が担体側に向いたジアセ
チレン単分子膜が担体上に形成される。
水平を横切る方向に水中から引き上げると、ジアセチレ
ン誘導体化合物の親水性部位２が担体側に向いたジアセ
チレン単分子膜が担体上に形成される。
前述のように担体を上下させると、各工程ごとに一層ず
つジアセチレン単分子膜が積層されていく。この場合、
成膜分子の向きが引上げ工程と浸漬工程では逆になるの
で、この方法によると各層間は、ジアセチレン誘導体化
合物の親水性部位２と親水性部位２が向かいあうＹ型膜
が形成される。
つジアセチレン単分子膜が積層されていく。この場合、
成膜分子の向きが引上げ工程と浸漬工程では逆になるの
で、この方法によると各層間は、ジアセチレン誘導体化
合物の親水性部位２と親水性部位２が向かいあうＹ型膜
が形成される。
それに対し、水平付着法は、ジアセチレン誘導体化合物
１の疎水性部位３が担体側に向いたジアセチレン単分子
膜が担体上に形成される。
１の疎水性部位３が担体側に向いたジアセチレン単分子
膜が担体上に形成される。
この方法では、累積しても、成膜分子に向きの交代はな
く、すべての層において、疎水性部位３が担体側に向い
たＸ型が形成される。反対に、すべての層において、親
水性部位２が担体側に向いた累積膜はＺ型膜と呼ばれ
る。
く、すべての層において、疎水性部位３が担体側に向い
たＸ型が形成される。反対に、すべての層において、親
水性部位２が担体側に向いた累積膜はＺ型膜と呼ばれ
る。
単分子層を担体上に移す方法はこれらに限定されるもの
ではなく、大面積担体を用いる時には、担体ロールから
水相中に担体を押し出していく方法などもとりうる。ま
た、前述した親水性部位、疎水性部位の担体への向きは
原則であり、担体の表面処理等によつて変えることもで
きる。
ではなく、大面積担体を用いる時には、担体ロールから
水相中に担体を押し出していく方法などもとりうる。ま
た、前述した親水性部位、疎水性部位の担体への向きは
原則であり、担体の表面処理等によつて変えることもで
きる。
次に、本発明において、ジアセチレン誘導体化合物の単
分子膜またはその累積膜中に遷移金属を含有せしめる方
法としては、 1.ジアセチレン誘導体化合物の遷移金属塩を用いて成膜
する方法、 2.遷移金属を含む溶液を予め水相10中に溶解させておき
単分子膜累積工程で膜中に取り込ませる方法、 3.単分子累積膜を作成した後、該累積膜を遷移金属を含
む溶液中に浸漬する方法、 等があり、いずれを用いても本発明の目的は達成され
る。
分子膜またはその累積膜中に遷移金属を含有せしめる方
法としては、 1.ジアセチレン誘導体化合物の遷移金属塩を用いて成膜
する方法、 2.遷移金属を含む溶液を予め水相10中に溶解させておき
単分子膜累積工程で膜中に取り込ませる方法、 3.単分子累積膜を作成した後、該累積膜を遷移金属を含
む溶液中に浸漬する方法、 等があり、いずれを用いても本発明の目的は達成され
る。
尚、本発明において、遷移金属もしくは遷移金属化合物
を蒸着あるいは電解メツキ等の方法により基板上に付着
処理し、この上にジアセチレン誘導体化合物の単分子累
積膜を形成しても良い。
を蒸着あるいは電解メツキ等の方法により基板上に付着
処理し、この上にジアセチレン誘導体化合物の単分子累
積膜を形成しても良い。
重合性薄膜を形成するための基板ないし担体としては、
ガラス、プラスチツク、紙、金属等の種々の固体材料が
用いられるが、本発明の重合性薄膜を例えばレジスト膜
として利用する場合、基板としてはシリコンウエハある
いはアルミ蒸着膜、クロム蒸着膜を表面に有するシリコ
ンウエハ等が好適に用いられる。
ガラス、プラスチツク、紙、金属等の種々の固体材料が
用いられるが、本発明の重合性薄膜を例えばレジスト膜
として利用する場合、基板としてはシリコンウエハある
いはアルミ蒸着膜、クロム蒸着膜を表面に有するシリコ
ンウエハ等が好適に用いられる。
本発明の重合性薄膜の膜厚としては、その用途によつて
も異なるが、一般的には数十Å〜数μｍ程度、好ましく
は100Å〜5000Åである。
も異なるが、一般的には数十Å〜数μｍ程度、好ましく
は100Å〜5000Åである。
次に、本発明の重合性薄膜に種々の重合エネルギーを付
与し、その付与量に応じた、溶剤に対する溶解性の変化
の様子を第２図に示す。尚、膜厚とは重合性薄膜に重合
エネルギー付与し、現像した後の膜厚（残膜厚）であ
り、規格化したものである。
与し、その付与量に応じた、溶剤に対する溶解性の変化
の様子を第２図に示す。尚、膜厚とは重合性薄膜に重合
エネルギー付与し、現像した後の膜厚（残膜厚）であ
り、規格化したものである。
第２図はマンガンとジアセチレン誘導体化合物を含む重
合性薄膜に対し、電子線の照射量を増加させていつた
時、溶剤（エタノール）に対する溶解性が周期的に変化
する様子を表わしている。
合性薄膜に対し、電子線の照射量を増加させていつた
時、溶剤（エタノール）に対する溶解性が周期的に変化
する様子を表わしている。
電子線照射前（第１の可溶化状態）は溶剤に対して溶解
性が大であるが、照射量を増加していくに従い、溶剤不
溶化状態（第１の不溶化状態）、可溶化状態（第２の可
溶化状態）、不溶化状態（第２の不溶化状態）へと変化
する。
性が大であるが、照射量を増加していくに従い、溶剤不
溶化状態（第１の不溶化状態）、可溶化状態（第２の可
溶化状態）、不溶化状態（第２の不溶化状態）へと変化
する。
しかも第１の可溶化状態に比べ、第２の可溶化状態の方
が溶剤に対する溶解性が大である。
が溶剤に対する溶解性が大である。
本発明で用いる溶剤としては、水あるいはメタノール、
エタノール、アセトン等の有機溶剤が挙げられる。
エタノール、アセトン等の有機溶剤が挙げられる。
また、本発明で使用する重合エネルギーとしては、熱、
近紫外光、紫外光、遠紫外光、電子線、軟Ｘ線、Ｘ線そ
の他の電磁波等が挙げられる。
近紫外光、紫外光、遠紫外光、電子線、軟Ｘ線、Ｘ線そ
の他の電磁波等が挙げられる。
［実施例］ 本発明を更に詳細に説明するために、以下に実施例を挙
げる。
げる。
実施例１ 水相10として、純水中に塩化マンガン四水和物を１×10
-4Ｍの濃度で溶解し、更に炭酸水素カリウムを５×10-5
Ｍとなるように溶解して、pHを6.4としたものを用い
た。また、水温を20℃に保つように制御した。
-4Ｍの濃度で溶解し、更に炭酸水素カリウムを５×10-5
Ｍとなるように溶解して、pHを6.4としたものを用い
た。また、水温を20℃に保つように制御した。
次にジアセチレン誘導体化合物として、下式で表わされ
る10、12−ペンタコサジイノイン酸 Ｃ12Ｈ25−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ８Ｈ16−C00H をクロロホルムに１×10-3Ｍの濃度で溶かし、その溶液
200μｌを水相10上に展開した。
る10、12−ペンタコサジイノイン酸 Ｃ12Ｈ25−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ８Ｈ16−C00H をクロロホルムに１×10-3Ｍの濃度で溶かし、その溶液
200μｌを水相10上に展開した。
溶媒のクロロホルムを蒸発除去後、仕切板11を動かして
表面圧を20mN/mまで高めた。
表面圧を20mN/mまで高めた。
基板12として、アセチモンをドープしたn+型シリコンウ
エハー（抵抗値0.010〜0.011Ωcm-1）をフツ酸で表面酸
化膜を取り除いて用いた。
エハー（抵抗値0.010〜0.011Ωcm-1）をフツ酸で表面酸
化膜を取り除いて用いた。
この基板を、水面を横切る方向に上下速度10mm/minで静
かに上下させ、30層の単分子累積膜を形成した。
かに上下させ、30層の単分子累積膜を形成した。
水相上の単分子膜が基板上に移し取られると、水相上の
単分子膜の表面圧が低下する。従つて、表面圧を一定に
保つためには、基板12の近傍に設けられた表面圧紙14及
び懸架糸15により連結された表面圧計16により表面圧を
モニターし、制御回路系17を介して、仕切板11を移動さ
せる。
単分子膜の表面圧が低下する。従つて、表面圧を一定に
保つためには、基板12の近傍に設けられた表面圧紙14及
び懸架糸15により連結された表面圧計16により表面圧を
モニターし、制御回路系17を介して、仕切板11を移動さ
せる。
上記の方法によつて形成された単分子累積膜をＸ線散乱
及び原子吸光分析により測定した結果、単分子累積膜は
１層の厚さが31Åの層状構造を持ち、マンガンがジアセ
チレン化合物のカルボン酸塩として取り込まれているこ
とが確認された。
及び原子吸光分析により測定した結果、単分子累積膜は
１層の厚さが31Åの層状構造を持ち、マンガンがジアセ
チレン化合物のカルボン酸塩として取り込まれているこ
とが確認された。
このようにして基板上に形成された重合性薄膜を24時間
風乾させた。
風乾させた。
上記の基板上に形成された重合性薄膜をエリオニクス社
製ELS-3300電子描画装置に入れ、加速電圧20KV、電流値
１×10-10Ａの条件で、パターン発生装置を用いて描画
した。このときの倍率は50倍であり、静止スポツト径は
0.1μｍφ、送りピツチは0.1μｍであつた。
製ELS-3300電子描画装置に入れ、加速電圧20KV、電流値
１×10-10Ａの条件で、パターン発生装置を用いて描画
した。このときの倍率は50倍であり、静止スポツト径は
0.1μｍφ、送りピツチは0.1μｍであつた。
露光時間を0.5μsec/スポツト〜256μsec/スポツトに設
定して描画後、エタノール中で現像し、現像後の膜厚を
633nmのヘリウム−ネオンレーザーを用いたエリプソメ
トリー（Gaertner Scientific Corp,社製）で測定し
て、感度曲線を作成した。その結果を第２図に示す。
定して描画後、エタノール中で現像し、現像後の膜厚を
633nmのヘリウム−ネオンレーザーを用いたエリプソメ
トリー（Gaertner Scientific Corp,社製）で測定し
て、感度曲線を作成した。その結果を第２図に示す。
第２図に示すように、現像後の膜厚（規格化したもの）
のD0.5が0.5μC/cm2以下となり、従来のω−トリコセン
酸の単分子膜を用いたレジスト膜（50μC/cm2）よりは
るかに高感度であつた。
のD0.5が0.5μC/cm2以下となり、従来のω−トリコセン
酸の単分子膜を用いたレジスト膜（50μC/cm2）よりは
るかに高感度であつた。
次に、この重合性薄膜に電子線照射量０、0.4、８、200
μC/cm2でそれぞれ描画後、エタノールで５分間現像処
理して、現像後の膜厚を比較した。
μC/cm2でそれぞれ描画後、エタノールで５分間現像処
理して、現像後の膜厚を比較した。
照射量０μC/cm2の未照射部よりも照射量８μC/cm2の照
射部位の方が残膜が少なく、0.4μC/cm2及び200μC/cm2
の照射部に対するコントラストが高かつた。
射部位の方が残膜が少なく、0.4μC/cm2及び200μC/cm2
の照射部に対するコントラストが高かつた。
実施例２ 水相10として純水を用い、炭酸水素カリウムを５×10-5
Ｍとなるように溶解した。
Ｍとなるように溶解した。
次にジアセチレン誘導体化合１として、下式で表わされ
る２、４−トリコサジイノイン酸のマンガン塩 （Ｃ18Ｈ37−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−COO）２Mn をクロロホルムに１×10-3Ｍの濃度で溶かし、その溶液
を200μｌを水相10上に展開し、仕切板11を動かして表
面圧を30mN/mまで高めた。
る２、４−トリコサジイノイン酸のマンガン塩 （Ｃ18Ｈ37−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−COO）２Mn をクロロホルムに１×10-3Ｍの濃度で溶かし、その溶液
を200μｌを水相10上に展開し、仕切板11を動かして表
面圧を30mN/mまで高めた。
基板12として、アルミニウムを蒸着したシリコンウエハ
ーを用いた。
ーを用いた。
この基板を用いて実施例１と同様にして、成膜した。
この重合性薄膜に対し、キヤノン製PLA520FAを用いて露
光した。波長290nm、照度13mW/cm2、露光時間を５秒〜4
0秒まで変化させ描画した。
光した。波長290nm、照度13mW/cm2、露光時間を５秒〜4
0秒まで変化させ描画した。
エタノールで現像後、現像後の膜厚を測定して感度を求
めたところ、第２図と同様の曲線を得た。D0.5で約５秒
の露光時間となり、従来のレジスト膜と比して、はるか
に高感度のレジスト膜であることが確認された。
めたところ、第２図と同様の曲線を得た。D0.5で約５秒
の露光時間となり、従来のレジスト膜と比して、はるか
に高感度のレジスト膜であることが確認された。
実施例３ 水相10として、１×10-4Ｍの塩化カドミウム水溶液を用
い、更に炭酸水素ナトリウムを５×10-5Ｍとなるように
溶解した。
い、更に炭酸水素ナトリウムを５×10-5Ｍとなるように
溶解した。
次にジアセチレン誘導体化合物として、下式で表わされ
る22、24−ペンタコサジイノイン酸 HC≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ20Ｈ40−COOH をクロロホルムに１×10-3Ｍの濃度で溶かし、仕切板11
を動かして表面圧を40mN/mまで高めた。
る22、24−ペンタコサジイノイン酸 HC≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ20Ｈ40−COOH をクロロホルムに１×10-3Ｍの濃度で溶かし、仕切板11
を動かして表面圧を40mN/mまで高めた。
基板12として、表面を熱酸化して1000ÅのSiO2膜とした
シリコンウエハーを用いた。
シリコンウエハーを用いた。
前記と同様の方法で成膜した後、マンガン水溶液中に浸
し、１時間放置した。
し、１時間放置した。
この単分子累積膜を原子吸光分析により測定した結果、
単分子累積膜中のカドミウムがマンガンに置換されたこ
とが確認された。
単分子累積膜中のカドミウムがマンガンに置換されたこ
とが確認された。
この重合性薄膜を254nmの紫外線で重合させところ、重
合速度及び重合収率が他の金属よりはるかに良いことが
わかつた。
合速度及び重合収率が他の金属よりはるかに良いことが
わかつた。
［発明の効果］ 本発明の重合性薄膜は、以下の効果を有する。
1.基板との密着性に優れている。
2.膜質が均一で且つち密である。
3.レジスト材として用いたとき、高解像度、高コントラ
ストのパターンを形成できる。
ストのパターンを形成できる。
また、従来のレジスト材に比し、高感度であり（D0.5が
約0.1μC/cm2以下）、電子線描画のスループツトが上が
り、生産性が向上する 4.記録材として用いたとき、書き変え、書き加えが可能
であり、且つ高密度、高感度、高解像度の記録が可能で
ある。
約0.1μC/cm2以下）、電子線描画のスループツトが上が
り、生産性が向上する 4.記録材として用いたとき、書き変え、書き加えが可能
であり、且つ高密度、高感度、高解像度の記録が可能で
ある。
5.レジスト材ばかりか、印刷用刷版、薄膜絶縁体、半導
体、導電体としても使用できる。
体、導電体としても使用できる。
第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明の重合性薄膜を示す模
式図、第２図は、重合性薄膜の規格化膜厚対電子線照射
量曲線を示す図、第３図（ａ）、（ｂ）は、本発明の重
合性薄膜を製造するための装置の斜視図及び断面図であ
る。 １……重合性化合物、２……親水性部位 ３……疎水性部位、４……重合性部位 5,12……基板、６……単分子膜 ７……遷移金属、８……単分子累積膜 ９……水槽、10……水相 11……仕切板、13……枠 14……表面圧紙、15……懸架糸 16……表面圧計、17……制御回路系 18……基板上下腕、19……溝
式図、第２図は、重合性薄膜の規格化膜厚対電子線照射
量曲線を示す図、第３図（ａ）、（ｂ）は、本発明の重
合性薄膜を製造するための装置の斜視図及び断面図であ
る。 １……重合性化合物、２……親水性部位 ３……疎水性部位、４……重合性部位 5,12……基板、６……単分子膜 ７……遷移金属、８……単分子累積膜 ９……水槽、10……水相 11……仕切板、13……枠 14……表面圧紙、15……懸架糸 16……表面圧計、17……制御回路系 18……基板上下腕、19……溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 邦裕 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 松田 宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 木村 稔章 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−42229（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−111029（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−84909（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−14932（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−125103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−146217（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−213019（ＪＰ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】遷移金属と下式（Ｉ）で表される重合性化
合物とを含むことを特徴とする重合性薄膜。 Ｒ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−（Ｒ１）ｎ−Ｘ （Ｉ） （Ｒ、R1は疎水性部位、Ｘは親水性部位、ｎは０または
１である） - 【請求項２】重合エネルギーの付与量に応じて溶剤に対
する第１の不溶化状態と第２の不溶化状態を生じ、且つ
エネルギー付与量の増加に伴い、第１の不溶化状態が可
溶化状態を経て第２の不溶化状態に変化する特許請求の
範囲第１項記載の重合性薄膜。 - 【請求項３】該重合性化合物が単分子膜もしくはその累
積膜として成膜されている特許請求の範囲第１項記載の
重合性薄膜。 - 【請求項４】該重合エネルギーが、熱、近紫外光、紫外
光、遠紫外光、電子線、軟Ｘ線、Ｘ線のうち少なくとも
１種である特許請求の範囲第２項記載の重合性薄膜。 - 【請求項５】該遷移金属がマンガンである特許請求の範
囲第１項記載の重合性薄膜。 - 【請求項６】重合エネルギーの付与量の増加に伴い、溶
剤に対する第１の可溶化状態と第２の可溶化状態を生
じ、且つ第２の可溶化状態が第１の可溶化状態より溶剤
に対する溶解性が大である特許請求の範囲第１項記載の
重合性薄膜。 - 【請求項７】エネルギー付与量の増加に伴い、第１の可
溶化状態が不溶化状態を経て第２の可溶化状態に変化す
る特許請求の範囲第６項記載の重合性薄膜。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073112A JPH0675194B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 重合性薄膜 |
| US07/030,364 US4798740A (en) | 1986-03-31 | 1987-03-26 | Polymerizable film and pattern forming method by use thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073112A JPH0675194B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 重合性薄膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62229240A JPS62229240A (ja) | 1987-10-08 |
| JPH0675194B2 true JPH0675194B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=13508864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61073112A Expired - Fee Related JPH0675194B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 重合性薄膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675194B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02209909A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-08-21 | Kobunshi Kiban Gijutsu Kenkyu Kumiai | ポリジアセチレン誘導体を含有する薄膜 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5114932A (ja) * | 1974-07-30 | 1976-02-05 | Kansai Paint Co Ltd | Kokaseihifukusoseibutsu |
| JPS51125103A (en) * | 1974-07-30 | 1976-11-01 | Kansai Paint Co Ltd | Coating composition based on silica |
| JPS52146217A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-05 | Toshiba Corp | Positive type radiation sensitive material |
| JPS5642229A (en) * | 1979-06-25 | 1981-04-20 | University Patents Inc | New photooresist composition |
| JPS58111029A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-01 | Kureha Chem Ind Co Ltd | ジアセチレン化合物累積膜の製造方法 |
| DE3366408D1 (en) * | 1982-05-19 | 1986-10-30 | Ciba Geigy Ag | Photopolymerisation with organometal salts |
| US4562141A (en) * | 1982-09-29 | 1985-12-31 | Ciba Geigy Corporation | Polymerisable composition comprising conjugated diacetylenic compounds, material coated therewith and the use thereof |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61073112A patent/JPH0675194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62229240A (ja) | 1987-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4798740A (en) | Polymerizable film and pattern forming method by use thereof | |
| US4586980A (en) | Pattern forming method | |
| JPH03156749A (ja) | 記録媒体用基板及びその製造方法、記録媒体、記録方法、記録再生方法、記録装置、記録再生装置 | |
| JPH02103547A (ja) | 導電性層の形成方法 | |
| US4996075A (en) | Method for producing ultrathin metal film and ultrathin-thin metal pattern | |
| JPH0452939B2 (ja) | ||
| JPH0675194B2 (ja) | 重合性薄膜 | |
| JPS62229246A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| JPS60222847A (ja) | 像形成方法 | |
| JP2603270B2 (ja) | 記録装置および再生装置 | |
| KR20210052518A (ko) | 광활성 자기 조립 단분자층을 사용하여 스페이서 임계 치수를 포괄적으로 조정하기 위한 방법 | |
| JPS63204531A (ja) | 再生装置 | |
| JPH0638415B2 (ja) | 有機導電媒体およびその製造方法 | |
| JPS624468A (ja) | 単分子膜形成方法 | |
| JPH0654813B2 (ja) | 有機光導電デバイスおよびその製造方法 | |
| JPS62232647A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| JPS62269392A (ja) | プリント配線体の製造法 | |
| JPS62279866A (ja) | 有機配線体 | |
| Lu et al. | Langmuir-Blodgett resist films for microlithography by exposure to a scanning electron microscope | |
| JPH01245249A (ja) | 架橋性薄膜 | |
| JPH0259789B2 (ja) | ||
| JPH0458615B2 (ja) | ||
| JPS61137774A (ja) | 記録媒体 | |
| JPS62247847A (ja) | 成膜方法 | |
| JPS61179791A (ja) | 記録媒体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |